Технические условия устройства фундаментов

Ленточный фундамент, технология его изготовления, расчеты, СНиП и ГОСТ

Основные требования к фундаментам

Устойчивость к температурным перепадам и долговечная и неизменная прочность в широком диапазоне колебаний атмосферных условий, в которых эксплуатируется дом, достигается:

• выбором конструкции фундамента;
• подбором именно местных материалов, что влияет на стоимость капиталовложений в строительство дома;
• работами по гидро- и теплоизоляции, как самого основания, так и цокольного этажа здания.

Экономичность и максимальная функциональность всей площади, которую будет занимать конкретный дом, достигается:

• на стадии проектирования, когда производятся технические и экономические расчеты по будущей эксплуатации сооружения;
• производством согласований с соответствующими организациями по вопросам подводки к дому, подключения и обслуживания коммунальных сетей;
• на стадии организации выполнения всех работ по устройству фундамента, что может значительно сократить сроки возведения всего сооружения.

Конструкционные особенности разных типов

Минимизируя стоимость, трудозатратность и материалоемкость строительства, а также сокращая сроки капиталовложений, нельзя пренебрегать требованиями к основаниям и фундаментам, чтобы не допустить даже минимальной неравномерной осадки. Поэтому с конструкцией основания дома нужно все же определяться, исходя со следующих трех главных соображений:

• какая максимальная статическая и динамическая нагрузки будут воздействовать на основание дома на протяжении всего срока, который планируется эксплуатировать здание;
• насколько полно и интенсивно будет использоваться территория, на которой планируется построить сооружение (этажность, наличие подвалов, гаражей, подъездных путей и прочее);
• от типа и устойчивости грунта к механическим воздействиям и к влиянию на него атмосферной влаги и годичных температурных колебаний.

Наиболее популярные типы фундаментов

По конструкции и принципам сооружения фундаменты можно условно разделить на три вида: ленточный, столбчатый и монолитный, которые могут иметь самую разную массивность и глубину залегания в почве.

Ленточный тип является относительно дешевой конструкцией, так как создается только непосредственно под стенами здания. Такое основание целесообразно использовать на целинных, нетронутых участках земли, при необходимости усиливая бутобетон железной арматурой, связанную или сваренную в единый комплекс.

Наименьшие технические требования предъявляются к фундаментам, которые несут на себе стены жилых одноэтажных домов.

Поэтому в частном строительстве наиболее часто при создании основания здания используется ленточный тип конструкции, сооружаемый из бутобетона. Если отсутствуют грунтовые воды и нетронутый грунт обладает низкой гигроскопичностью (например , песчаный грунт), то допускается кладка основания одноэтажного частного дома с пережженного керамического кирпича.

Процесс монтажа сваи

Столбчатый тип состоит из комплекса свай, которые служат опорой для основания здания. Он применяется на тех участках, где имеется неглубокое залегание грунтовых вод и подвижный грунт.

Применение свай позволяет использовать под строительство практически любой участок земли, максимально изолируя дом специальными средствами от влияния атмосферной и грунтовой влаги. Сами сваи производятся промышленностью и обладают определенными техническими параметрами, которые должны соответствовать утвержденным ГОСТам.

Применение монолитного типа фундамента, который создается, например, с применением железобетона, практически полностью исключает усадку основания здания на протяжении всего срока его эксплуатации. Это является главным достоинством монолитного типа фундамента, которое склоняет застройщика при выборе основания дома остановиться именно на нем.

На практике в зависимости от конкретных условий строительства и функциональности сооружений, применяются также различные комбинации трех основных типов конструкций фундаментов жилых и промышленных зданий.

Классификация

Фундаменты бывают весьма разнообразными и делятся на различные виды в зависимости от особенностей конструкции. Большинство фундаментов относится к типу глубокого заложения, чтобы обеспечить защиту от вспучивания при промерзании грунта. Но бывают и конструкции мелкого заложения, если строение не относится к тяжелым. В целом же основания для зданий проще всего поделить на пять основных разновидностей, каждая из которых имеет свои, совершенно непохожие на конкурентов характеристики.

Ленточный

Этот тип фундамента в последние десятилетия справедливо считается основным в сфере индивидуального строительства. Фактически он представляет собой продолжение несущих стен, которое уходит вглубь грунта на определенную глубину, повышая устойчивость конструкции. В минимальном варианте такая лента полностью дублирует периметр дома, но имеется возможность ее усиления путем копирования всех или некоторых внутренних стен. Также можно усилить колонны.

Лента может быть как сборной, так и монолитной. Сборный вариант хорош тем, что соорудить его можно намного быстрее – для этого используются заводские блоки из бетона или железобетона. Важным моментом является и то, что блочная лента сама по себе может служить основанием для кладки.

Недостатком такого решения является тот факт, что конструкция не является цельной и сооружается обычно без арматуры, а потому подвержена перекосам и другим неприятным явлениям, связанным, например, с проникновением воды в стыки.

Альтернативой может стать монолитный каркас ленты, когда сначала формируется арматура, которая затем заливается бетоном, а иногда разбавленным бутовым или другим камнем. Логично, что такая конструкция оказывается куда надежнее и долговечнее, однако и сооружение ее может затянуться на длительный срок.

Следует заметить, что такая основа хорошо подходит для большинства частных построек. Ленточный фундамент выдержит не только забор и мелкие строения вроде гаража или бани, но и жилые дома из дерева, газобетона, кирпича или камня, а иногда – и железобетона. Исключением станут разве что огромные многоэтажные конструкции, тогда как типичному деревенскому дому, даже построенному с определенным размахом, большего не нужно.

Если говорить о преимуществах выбора в пользу «ленты», то они очевидны. В первую очередь, в фундаменте из тех же стен можно оборудовать подвал или цокольный этаж. Такого цоколя хватит, чтобы выдержать вес двух-трех верхних этажей.

Кроме того, поверх него можно укладывать тяжелые бетонные плиты, которые станут надежным полом первого этажа. Нельзя не отметить и сравнительную простоту сооружения – хозяин, умеющий построить ровную стену, сможет соорудить «ленту» самостоятельно. Единственным недостатком является стоимость требуемых материалов, однако результат того стоит.

Ленточный фундамент тоже делится на две разновидности: мелкозаглубленный и заглубленный. Первая разновидность уходит вглубь грунта всего на 50-60 см, потому подвал здесь не обустроишь, но можно сэкономить на материалах. Мелкозаглубленную «ленту» можно строить только на песке и щебенке, а также на каменистом грунте – такие основы не поддаются пучению. Впрочем, если грунтовые воды располагаются значительно ниже уровня промерзания, то допустимо строить мелкозаглубленное ленточное основание даже на суглинках и глине, при этом местность обязательно должна быть ровной, и даже одноэтажный кирпичный дом может оказаться слишком тяжелым для такого фундамента.

Заглубленный вариант намного удобнее, поскольку уходит в грунт как минимум на 70 см, а в северных регионах – даже до 1,5 м. Основание фундамента должно находиться ниже уровня промерзания, но выше уровня грунтовых вод.

Поверхность местности на участке должна быть ровной. Такой цоколь подходит практически для всех строений и любых грунтов, противопоказанием являются разве что болотистые и сыпучие грунты. Также видится нецелесообразным возведение «ленты», если почва промерзает слишком глубоко, ведь тогда такое основание для здания влетит хозяину в копеечку.

Столбчатый

Если вес постройки ожидается не таким уж большим, куда дешевле будет соорудить столбчатый фундамент, который прекрасно подходит для легких домов из древесины и газобетона, а также для небольших пристроек.

Конструкция представляет собой столбы из бетона, бутового камня или их сочетания, а также из кирпича или дерева, расположенных на расстоянии 2,5-3 м друг от друга по внешнему периметру или под всеми стенами. Заглубляются такие столбы обычно на глубину промерзания грунта, а если участок неровный, то до точки, где достигается достаточная плотность грунта. Задачей строителей является обеспечение идеально горизонтальной поверхности всех столбов, чтобы поверх них можно было выполнить бетонный или деревянный ростверк, служащий основой для всего дома.

Столбчатый тип фундамента не стоит даже рассматривать тем хозяевам, которые обязательно хотят подвал или подземный гараж, но зато это прекрасный вариант на случай, если уклон на участке весьма заметен. Кроме того, столбчатое основание весьма востребовано в регионах с суровыми зимами, так как оно может уходить в грунт на несколько метров – туда, куда не достают морозы.

Следует заметить, что древесина иногда используется для сооружения столбов, но считается наименее долговечным из всех материалов.

Выбор в пользу именно деревянных столбов предусматривает обязательную всестороннюю обработку материала, чтобы защитить его от влаги, гниения и различных вредителей, но все равно нежелательно использовать этот материал для серьезных долговечных конструкций. Фактически деревянный столбчатый фундамент ограничивается только беседками.

Столбчато-ленточный по технологии ТИСЭ. Эта разновидность фундаментов пока не испытана в должных масштабах, поскольку является сравнительно новым изобретением. Тем не менее за годы эксплуатации серьезных жалоб не поступило, а в целом от такого основания ожидают всех лучших качеств тех двух видов основы, которые уже были описаны выше.

Смысл конструкции заключается в том, что в нижней своей части она выглядит так же, как и обыкновенный столбчатый фундамент. Столбы уходят под землю на 4-5 м, поэтому им не страшны никакие особенности климата, при этом опоры изготавливаются исключительно методом заливки арматуры бетоном. Делается это потому, что верхняя часть конструкции представляет собой типичный ленточный фундамент, который в этом случае покоится не на голом грунте, а на столбах.

Главное преимущество «ленты» – способность выдерживать здания значительного веса – сохраняется, при этом расход материала становится куда меньшим даже в условиях северных регионов страны, ведь нижняя часть фундамента сравнительно экономична.

Основным недостатком такого решения считается сравнительно длительный период обустройства, ведь для того, чтобы легкая конструкция выдерживала значительные нагрузки, ее приходится полностью отливать из бетона. Нужная прочность набирается этим материалом в течение примерно четырех недель, погоду при этом желательно выбирать сухую и теплую, иначе придется потратиться еще и на электронагрев. При этом даже у такой универсальной конструкции есть определенные ограничения по эксплуатации: на заболоченных грунтах весьма вероятен перекос фундамента или отделение столбов от «ленты».

Свайный

Если грунт оказывается слишком ненадежным даже для столбчатого фундамента, то это еще не повод отказываться от строительства дома. Если земля на участке отличается высокой сыпучестью и низкой плотностью, заболочена или имеет высокий щелевой коэффициент, наиболее целесообразным решением считается организация фундамента при помощи свай.

Следует заметить, что их использование не возбраняется и на участках твердой земли, если только заказчику по какой-то причине так выгоднее.

Сваи обычно представляют собой заводскую конструкцию из бетона или железобетона, металла или древесины, нередко с винтовым окончанием для более простого входа в грунт. Большинство людей под понятием свай понимают такую их разновидность, как стоячие сваи. Эти опоры проникают на глубину 4-6 метров, благодаря чему нередко проходят сквозь весь слой слабого грунта и упираются в твердую основу, обеспечивая устойчивость будущего здания.

Впрочем, в некоторых случаях даже такой глубины оказывается недостаточно, чтобы достичь надежных пород. Но сваи (теперь – висячие) могут использоваться и в этом случае. Хотя надежной опоры у них якобы нет, но их значительное заглубление под разными частями здания позволяет добиться должного равновесия.

Существуют забивные и набивные сваи. Первые представляют собой выпущенные на заводе опоры, которые вгоняет в грунт специальная техника. Она также попутно уплотняет грунт вокруг сваи, обеспечивая дополнительную устойчивость. Набивные сваи практически ничем не отличаются от столбов, используемых для создания столбчатого фундамента, – они обустраиваются уже на стройплощадке.

Вне зависимости от типа свай поверх них обязательно устанавливается ростверк, который и является непосредственной основой для будущего дома. Выбирать материал для него необходимо с учетом планируемого веса здания – как правило, для деревянных построек делают деревянный ростверк, а для каменных домов используют бетонные плиты.

Свайный фундамент – одна из немногих разновидностей основы, которая не имеет совершенно никаких ограничений относительно местности.

Строить дом на сваях можно даже на болоте или плывуне, торфяники и просадочные грунты также не станут препятствием для вколачивания свай. Весьма востребованным является свайный фундамент и на тех участках, где отмечается радикальный уровень наклона поверхности.

Схема армирования и технология строительства основания

Армирование бетонной формы основания проводится в два яруса – верхним и нижним рядами арматуры с поперечным и продольным усилением дополнительными прутьями. Для формирования прочного, но гибкого армокаркаса применяют арматурные прутья категории А III – это стальной профиль круглого сечения Ø 10-16 мм, имеющий два продольных ребра жесткости и поперечные грани, отлитые по спирали.

При общей высоте основания ≥ 0,15 м в каркас необходимо встраивать вертикальные стержни арматуры, что делается методом связывания при помощи мягкой вязальной проволоки (СНиП 52-01-2003 и СП 52-101-2003). Для вертикального усиления каркаса применяют арматуру класса А I – это гладкая арматура Ø 6-8 мм. Чтобы компенсировать продольные нагрузки в теле бетонного ленточного фундамента, каркас усиливается поперечной арматурой, которая предотвращает образование микротрещин и скрепляет друг с другом продольные ярусы армирующего каркаса основания.

Онлайн калькулятор для расчета арматуры

Согласно указанным СНиП, вертикальная и поперечная арматура связывается в единую конструкцию стальными хомутами, расстояние между которыми соблюдается как 3/8 от высоты ленточного фундамента, и должно быть ≥ 0,25 м.

Также армирующий каркас в соответствии со снип фундаменты ленточные не должен собираться из поврежденных или ржавых стержней – арматура должна быть ровной и порезанной по расчетным размерам. Отдельные арматурные прутья также соединяются между собой при помощи мягкой или отожженной вязальной проволоки и вязального крючка. Применять сварочное оборудование разрешено только для соединения прутьев с мариковкой «С».

Армирование ленточных оснований

Правила связывания армирующего каркаса должны соблюдаться неукоснительно, иначе не получится добиться требуемой жесткости каркаса. Связывание углов и присоединений каркаса предотвращает разрушающее воздействие локальных нагрузок на фундамент. Для угловых примыканий используются арматурные прутья класса А III. Основные рекомендации при соединении углов армокаркаса:

1. Прут необходимо согнуть в таким образом, чтобы один его конец входил в стену основания, второй конец входил в противоположную стену;
2. Запускать стержень арматуры на противоположную стену следует на длину сорока диаметров прута;
3. Не разрешается применять простое связывание пересечений арматуры без из усиления дополнительными вертикальными и поперечными отрезками арматуры;
4. При длине прута, не позволяющей загнуть его на противоположную стену фундамента, арматура соединяется Г-образными металлическими профилями;
5. Шаг между соединительными хомутами выбирается в два раза короче, чем в ленте.

Схема связывания арматуры

Армирование ленточного фундамента

Бетон – это основная составляющая ленточного фундамента. По своим свойствам он не имеет большую прочность и при малейшей сейсмической активности либо механическом воздействии даст трещину. Чтоб предотвратить разрушение самой главной части здания – фундамента, строители уже более двух веков используют технологию армирования бетона. Таким образом, с помощью арматурных прутьев создается основание с высокой прочностью и эластичностью.

Довольно часто на фундамент воздействует неравномерная нагрузка, которая может объясняться разной структурой грунта либо существенным отличием массы определенных частей построенного здания. Под таким давлением верхняя часть фундамента сжимается, а нижняя растягивается. Армированный же слой противостоит этому растяжению, сохраняя прочность железобетонного изделия на протяжении 150 лет. Армирование ленточного фундамента производится в несколько этапов. Рассмотрим их более подробно.

Армирование фундамента арматурой

Для возведения ленточного фундамента используют арматурные прутья разных диаметров от 6-8 мм до 10-14 мм. Металлический каркас фундамента соединяется с помощью проволоки, данный процесс называется вязка арматуры . Чтоб правильно сделать расчет арматуры для фундамента необходимо учитывать следующие моменты:

1. Элементы каркаса, которые будут монтироваться горизонтально должны иметь максимальную прочность. Их диаметр выбирают с учетом качества грунта. Чем больше структура почвы отличатся по всему периметру, тем толще необходимо использовать металлические прутья. Чаще всего их диаметр колеблется в пределах 10-14 мм. Поверхность продольных прутьев должна иметь ребра для лучшей сцепки с бетоном. Для поперечных элементов можно использовать тоненькие и гладкие прутья (6-8мм). Они не подвергаются сильной нагрузке, при этом значительно меньше стоят.
2. Продольная арматура, которая укладывается по всему периметру фундамента, должна находиться на расстоянии 5 см от стен опалубки, дна траншеи, а так же от верхней части фундамента. Таким образом, бетон, покрывая все элементы каркаса, защитит их от коррозии.
3. Учитывая предыдущую рекомендацию, для ленты фундамента шириной 40 см необходимо использовать армированный каркас шириной 30 см. Высота его может колебаться в пределах 10-30 см (в зависимости от глубины траншеи, предполагаемой нагрузки и структуры почвы). Расстояние между поперечными элементами так же варьируется в пределах 10-30 см.

С глубиной траншеи не более 1,2 м используют три пары продольных прутьев. Соединяются они между собой двумя тонкими прутьями. Скрепление каркаса с помощью сварки не рекомендуется проводить, так как от воздействия высокой температуры металл теряет свою крепость. Для обвязки арматуры проволокой можно использовать специальный строительный крючок. Самым проблемным моментом при создании каркаса считаются углы. В предыдущей статье мы рассмотрели способы рытья котлованов .

Армирование углов

Углы ленточного фундамента подвергаются сильным нагрузкам.

При изготовлении каркаса в этих местах необходимо создать высокую прочность.

Обычное скрещение арматурных прутьев не создаст единой крепкой конструкции, что приведет к образованию трещин.

По правильной технологии армирования ленточного фундамента, прутья в угловых местах необходимо сгибать.

СНиП армирования фундаментов

Очень важно соблюдать все нюансы армирования ленточного фундамента. Это позволит построить долговечное здание с основанием, устойчивым к различным механическим нагрузкам, сейсмической активности и другим неблагоприятным факторам. Более детальную инструкцию армирования фундамента можно прочитать в специальном пособии к СНиП 2.03.01-84 «Бетонные и железобетонные конструкции» и СНиП 2.02.01-83 «Основания зданий и сооружений». Конечно, там все описано техническим языком. Несмотря на это данная инструкция содержит всю необходимую информацию по строительству ленточного фундамента.

Армирование ленточного фундамента. Армирование арматурой фундамента и углов. СНиП армирования фундаментов.

Расчет армирования ленточного фундамента своими руками

Любые строительные работы нормируются ГОСТами или СНиПами. Армирование — не исключение. Оно регламентируется СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции». В этом документе указывается минимальное количество требуемой арматуры: оно должно быть не менее 0,1% от площади поперечного сечения фундамента.

Определение толщины арматуры

Так как ленточный фундамент в разрезе имеет форму прямоугольника, то площадь сечения находится перемножением длин его сторон. Если лента имеет глубину 80 см и ширину 30 см, то площадь будет 80 см*30 см = 2400 см2.

Теперь нужно найти общую площадь арматуры. По СНиПу она должна быть не менее 0,1%. Для данного примера это 2,8 см2. Теперь методом подбора определим, диаметр прутков и их количество.

Цитаты из СНиПа, которые относятся к армированию (чтобы увеличить картинку щелкните по ней правой клавишей мышки)

Например, планируем использовать арматуру диаметром 12 мм. Площадь ее поперечного сечения 1.13 см2 (вычисляется по формуле площади окружности). Получается, чтобы обеспечить рекомендации (2,8 см2) нам понадобится три прутка (или говорят еще «нитки»), так как двух явно мало: 1,13 * 3 = 3,39 см2, а это больше чем 2,8 см2, которые рекомендует СНиП. Но три нитки на два пояса разделить не получится, а нагрузка будет и с той и с другой стороны значительной. Потому укладывают четыре, закладывая солидный запас прочности.

Чтобы не закапывать лишние деньги в землю, можно попробовать уменьшить диаметр арматуры: рассчитать под 10 мм. Площадь этого прутка 0,79 см2. Если умножить на 4 (минимальное количество прутков рабочей арматуры для ленточного каркаса), получим 3,16 см2, чего тоже хватает с запасом. Так что для данного варианта ленточного фундамента можно использовать ребристую арматуру II класса диаметром 10 мм.

Армирование ленточного фундамента под коттедж проводят с использованием прутков с разным типом профиля

Как рассчитать толщину продольной арматуры для ленточного фундамента разобрались, нужно определить, с каким шагом устанавливать вертикальные и горизонтальные перемычки.

Шаг установки

Для всех этих параметров тоже есть методики и формулы. Но для небольших строений поступают проще. По рекомендациям стандарта расстояние между горизонтальными ветками не должно быть больше 40 см. На этот параметр и ориентируются.

Как определить на каком расстоянии укладывать арматуру? Чтобы сталь не подвергалась коррозии, она должна находится в толще бетона. Минимальное расстояние от края — 5 см. Исходя из этого, и рассчитывают расстояние между прутками: и по вертикали и по горизонтали оно на 10 см меньше габаритов ленты. Если ширина фундамента 45 см, получается, что между двумя нитками будет расстояние 35 см (45 см — 10 см = 35 см), что соответствует нормативу (меньше 40 см).

Шаг армирования ленточного фундамента — это расстояние между двумя продольными прутками

Если лента у нас 80*30 см, то продольная арматура находится одна от другой на расстоянии 20 см (30 см — 10 см). Так как для фундаментов среднего заложения (высотой до 80 см) требуется два пояса армирования, то один пояс от другого располагается на высоте 70 см (80 см — 10 см).

Теперь о том, как часто ставить перемычки. Этот норматив тоже есть в СНиПе: шаг установки вертикальных и горизонтальных перевязок должен быть не более 300 мм.

Все. Армирование ленточного фундамента своими руками рассчитали. Но учтите, что ни масса дома, ни геологические условия не учитывались. Мы основывались на том, что на этих параметрах основывались при определении размеров ленты.

Стадии создания ленточного фундамента на мелкой глубине (ЛФМГ).

При работе на пучнистых грунтах требуется утеплять подошвы рабочей ленты этого фундамента. В условиях песков и супесей модно утеплить только отмостку.

1. Расчёт ширины ленты и арматурного сечения, создание проекта армирования.
2. Создание траншеи, если идет строительство дома без подвала.
3. Роется котлован, если задумывается цоколь.
4. Укладка дренов, чтобы отводить стоки.
5. Утепление подошвы.
6. Создание подосновы.
7. Монтаж опалубки.
8. Укладки арматуры.
9. Заливка бетона. Предусматривается организация коммуникаций и вентиляционных ходов.
10. Гидрозащита всех граней ленты после демонтажа опалубки.
11. Для функционирующего подвала утепляются внешние стены ленты.

Составление проекта

На этом этапе производится расчет всех необходимых величин, а именно:

• Глубина;
• Ширина;
• Выбор материала;
• Установление уровня промерзания почвы;
• Другие параметры грунтов.

Устройство должно проходить по всему периметру постройки, поэтому эти данные играют огромную роль в строительных работах.

Важно! Если постройка имеет форму – не квадрат, то установка ленты будет более сложной.

Выполнение разметки

После окончания проекта, необходимо расставить отметки будущего фундамента. Это совершается таким образом: колышки расставляются по периметру и обтягиваются шнуром по внешнему и внутреннему пространству. Когда вы возводите здание на мягком грунте, то траншея должна быть немного шире. Это необходимо для использования опалубки при выполнении работ. Также необходимо предусмотреть подушку 10 см, которая засыпается песком.

Земляные работы

На этом этапе происходит выполнение траншеи. Глубина должна быть идентичной величине фундамента, но иметь запас в 30 см для подушки. Для выполнения данной задачи лучше использовать натянутую веревку, чтоб не сбиваться от разметок. При земельном рытье учитывайте особенности почвы. Так, например, для твердых грунтов лучше делать вертикальные стены для канав.

Определение состава грунта.

Эту процедуру можно выполнить без специалистов. Просто выкопайте шурфы в разных местах. Изучайте грунт визуально. Вот как сделать тест:

1. Он легко образуется в плотный шарик, не рушится при давлении пальцами. Это признаки глины.
2. Если он при давлении потрескался – это суглинок.
3. Если частично осыпался – супесь.
4. Вообще не получился шарик – это песок.

Вычисление ширины ленты.

Здесь вычисляется общая нагрузка. Она включает в себя весовые значения всех конструкций:

• основание;
• перекрытия;
• стены;
• кровля;
• облицовочные;
• утепляющие материалы;
• перегородки;
• мебель;
• проживающих людей;
• нагрузки от ветра и снега.

Данные по ветру и снегу берутся из сводки погоды вашего региона. Обычно ширина в 40-50 см вполне достаточна для создания крепкой ленты даже на сложных почвах.

Вычисление глубины заложения.

Здесь такие закономерности:

• Глубина в 40 см подходит при наличии защиты от пучения.
• 45 см – при условии песчаного грунта; грунтовые воды низки.
• 50 см – когда глина промерзает на 100 см.
• 75 см – глина промерзает на 150 см.
• 100 см – промерзание на 250 см.

Для защиты от вспучивания в зимнее время есть способы:

• Под подошвой меняется почва на нерудный материал. Минимальный слой – 40 см.
• По периметру создаётся дренаж.
• На поверхности устраивается отмостка и ливневка.
• Утепляются подошва и отмостки.

Ленточный мелкозаглубленный фундамент по снипам в разрезе.

В вопросе, насколько нужно возвышать ленту над поверхностью земли, помогут следующие цифры:

• для цоколя лента заглубляется на место, над поверхностью возвышается на 170 см;
• для скромного технического подполья сойдёт высота 40 см над землей;
• для создания полов по грунту лента получается на одном уровне с землёй или превосходит его на 20 см.

Совет! Любой из данных вариантов позволяет провести нормальное двухслойное армирование внутри ленты. При этом ещё можно устроить защитный слой 1,5 – 4 см.

Желательно при расчетах пользоваться калькулятором:

На участке застройки нужно натянуть шнуры. Они располагаются по внешнему и внутреннему периметру. Здесь не требуется выносить оси, как при работе над столбчатыми или свайными основаниями.

Позиционные критерии отметок и шнуров.

1. Начальный угол главного фасада позиционируется на 3 м. от линии участка, на 5 м – от осевой границы улицы.
2. Для обозначения стены основного фасада по обноскам натягиваются два шнура. Между колышками ставится планка в 60-80 см. Также эти шнуры отражают грани фундамента.
3. Для каждой стены определяется прямой угол. После чего вычисляются боковые стены. Здесь работа следует по методике треугольника. Для них также требуется натянуть шнуры по обноскам.
4. По такому же методу определяется задний фасад и внутренние стены.

Далее размечаются котлованы для фундаментов обособленных конструкций строения: крыльца, насосной техники, лестницы, печи и т. д.

Для выравнивания горизонталей всех обносок в единой плоскости применяется нивелир. Правильные позиции шнуров: на 5-7 см ниже верхней бортовой стороны опалубки.

Также траншеи ленты должны предусматривать расположение утеплителей, дренажей, доступа к внешним стенам ленты. Для этого ширина траншеи развивается на 50 – 80 см внутрь периметра строения, на 80 – 120 см наружу.

Для земляных работ можно только изобразить контуры траншей. Это делается на почве с помощью известкового раствора. При наличии цоколя вырывается котлован. Обноски по углам не должны препятствовать изъятию грунта, которое производит спецтехника.

Установка опалубки

Устройство опалубки возводится снаружи основания дома, то есть должна ширина досок соответствовать проектной величине. Процесс монтажа достаточно прост и выполняется примерно так же, как с деревянными щитками. По окончании ее возведения необходимо засыпать речным песком дно канала и хорошенько утрамбовать. Это и называется подушкой. Если добавить щебень и залить бетоном, то образуем подошву постройки.

Армирование

Следующим этапом необходимо выполнить армирование. Для этого пригодятся прутья диаметром 12 см и проволока, которой будет скрепляться конструкция. Детали арматуры по вертикали должны иметь расстояние от фундамента 10 см и связываться проволокой по всем направлениям. В конце работы мы получим пояс, который и будет выполнять армирование.

Выполнение заливки раствором бетона

При выполнении заливки одновременно на всех участках, необходимо использовать несколько машин для замеса раствора и перемешивать вылитый бетон ломом, чтоб избежать образования пустых пространств.

Если же все работы выполняются постепенно, то бетон будет и так ложиться равномерно. Для изготовления раствора подойдет и один миксер, который справится со своими задачами для среднего здания. Выполнять заливку рекомендуем по форме круга – это позволить основанию подниматься постепенно. Последним действием есть выравнивание. Технология этого процесса идентична со стяжкой.

Заполнять фундамент лучше всего по кругу, чтобы весь периметр поднимался постепенно. На финальном этапе бетон выравнивается также как стяжка, чтобы обеспечить более удобную кладку первого ряда кирпича или другого материала. Стоит отметить, что все нормы и требования для расчетов и строительства прописаны в Снип. Так что изучайте документы и только тогда смело приступайте к выполнению работ.

Основные ошибки при армировании

Ошибок делается много и разных, но главные из них такие:

1. Для арматурного каркаса не делается защитный слой бетона или делается недостаточной толщины. Как дистанционные прокладки используются куски керамического или даже силикатного кирпича, хорошо пропускающие воду.
2. Не используется пленка для предотвращения вытекания жидкого цементного «молочка» через деревянную опалубку. Или большие щели в опалубке – через них тоже течет.
3. Нет гидроизоляции между подошвой и стенками ленточного фундамента – при высокой водопроницаемости бетона коррозия его разрушит за 10 – 15 лет, в т. ч. его будет «рвать» ржавеющая арматура.
4. Песчано-щебневая смесь под подошвой имеет крупный щебень и не закрыта сверху гидроизоляцией от бетона.
5. Бетон при заливке подается порциями через день или реже – получают две или три балки с независимым армированием. Интервалы – не более 1,5 – 2 часов.
6. Укладка стержней в углах с обычным поворотом.

Как проверяется прочность бетона

Прочность материалов – это способность сопротивляться разрушительным воздействиям под влиянием внутреннего напряжения материала, возникающего под давлением сил извне или из-за других факторов (усадка, влажность, температура, и т.д.).

Свойства прочности материала рассчитываются несколькими методами:

1. Метод стандартных образцов;
2. Метод исследования выбуренного керна;
3. Метод неразрушающего контроля, который считается самым дешевым и действенным.

Проверка прочности бетона

Основные технические принципы армирования

Правильный проектный расчет определяет не только размеры поперечного сечения фундаментной ленты, но и конфигурацию армирующего пояса, а именно количество необходимых арматурных прутков и их пространственное расположение.

Нормативные требования к конструкциям фундаментов изложены в СНиП 2.02.01, 2.02.03 и 3.02.01.

Для армирования монолитных ленточных конструкций применяют стальную арматуру, изготовленную в соответствии с требованиями ГОСТ 5781-82. В нем приводится классификация изделий, их диаметры, разделение на классы от A-I до AIV, в зависимости от применяемых для изготовления сталей. Арматура первого класса изготовлена из низкоуглеродистой стали, все остальные их легированных металлов.

Следует заметить, что простому частному застройщику совсем необязательно знать все нормативные документы и характеристики материалов. Указания правильного выбора должны быть указаны в проекте.

Классификация нагрузок по СНИП

Все нагрузки условно можно разделить на 2 группы:

Основной причиной разрушений, деформации и неустойчивости основания служит действие сил морозного пучения. Пучение можно определить как неравномерное поднятие, а проще «вздутие» грунта. Оно напрямую зависит от уровня грунтовых вод и глубины промерзания грунта.

Главная характеристика грунта – несущая способность, которая позволяет дать оценку проседанию основания под весом здания, а так же нагрузок от эксплуатации. Если грунт обладает низкой несущей способностью, то площадь основания должна быть больше.

Отметим, что для свайных фундаментов разработаны отдельные пункты нормативного документа, для устройства данного вида оснований предусмотрена глава «Свайные фундаменты» СНиП II-17-77. По данному документу СНиП фундаменты на сваях рекомендуется проектировать, опираясь на тщательные изыскания строительной площадки, и строго учитывать назначение и конструктивные особенности будущего строения.

Так же необходимо с особой тщательностью просчитывать нагрузки с учётом всех местных особенностей на участке строительства.

Проектирование свайных фундаментов без глубокого анализа местности и веского инженерно-геологического обоснования запрещается.

Сколько нужно прутка

Разработав схему армирования ленточного фундамента, вы знаете, сколько продольных элементов вам необходимо. Они укладываются по всему периметру и под стенами. Длинна ленты будет длиной одного прутка для армирования. Умножив ее на количество ниток, получите необходимую длину рабочей арматуры. Затем к полученной цифре добавляете 20% — запас на стыки и «перехлесты». Вот столько в метрах вам и нужно будет рабочей арматуры.

Считаете по схеме сколько продольных ниток, потом высчитываете сколько необходимо конструктивного прутка

Теперь нужно посчитать количество конструктивной арматуры. Считаете, сколько поперечных перемычек должно быть: длину ленты делите на шаг установки (300 мм или 0,3 м, если следовать рекомендациям СНиПа). Затем подсчитываете, сколько уходит на изготовление одной перемычки (ширину арматурного каркаса складываете с высотой и удваиваете). Полученную цифру умножаете на количество перемычек. К результату добавляете тоже 20% (на соединения). Это будет количество конструктивной арматуры для армирования ленточного фундамента.

По похожему принципу считаете количество, которое необходимо для армирования подошвы. Сложив все вместе, вы узнаете, сколько арматуры нужно на фундамент.

Как армировать фундамент столбчатой конструкции

Столбчатый фундамент — это вкопанные в грунт столбы различной формы, расположенные в местах, где пересекаются стены, а также в пролетах. Их нижнюю часть называют основанием, верхнюю — оголовком. Оголовок должен быть идеально ровным, располагаться от 40 до 50 см над грунтом (на него возводятся стены). Этот вид фундамента можно использовать практически в любом грунте (кроме пучинистого), он менее затратный, чем ленточный, легко монтируется собственными силами.

Столбы для фундамента можно брать круглые, квадратные или прямоугольные. Опалубка строится:

• из досок толщиной не менее 4 см,
• ДСП,
• фанеры,
• железа.

При круглом сечении вместо опалубки можно использовать трубы длиной 2−2,5 м, с диаметром 10−20 см. Скважины круглой формы высверливаются ручным буром. Для армирования достаточно двух вертикальных прутьев с ребрами, перевязанных в трех или четырех местах монтажной проволокой.

Столбы квадратной формы можно сделать не только с одинаковым, но и с различным сечением на концах (в виде ровного параллелепипеда или с расширенным основанием). Расширение увеличивает показатели несущей способности и сопротивляемости деформациям при промерзании грунта. Для установки столбов квадратной или прямоугольной формы роются ямы и монтируется опалубка, задающая форму столба. Перед заливкой бетонной смеси на дно устанавливается гидроизоляция и монтируется арматура из вертикальных прутьев, перевязанных проволокой.

Угол стыковки арматуры необязательно должен быть 90 градусов. Главное, чтобы не нарушалась общая картина армирования фундамента, схема, которая соответствует проекту. Армирование углов ленточного фундамента производится аналогично армированию основной конструкции.

Для заливки можно использовать стандартную бетонную смесь (марка В25) или добавить в нее бутовый камень или плитняк средних размеров. Смесь заливается постепенно, примерно по 20 см, чтобы предотвратить скопление воздуха. После затвердения бетона опалубка демонтируется, столбы засыпаются грунтом.

Заливка бетона в траншею

Требования к заливке бетонного раствора в фундамент предъявляются во многих документах – ТСН 50-302-2004, ВСН 29-85, ГОСТ 13580-85, СП 63.13330.2013, СП 52-101-2003, СНиП 52-01-2003, СП 22.13330.2011, ГОСТ Р 54257-201, и других. Раствор заливается в ограниченную опалубкой траншею послойно, с толщиной пластов 0,20-0,25 м. Укладка раствора ведется в одном направлении, но при большой ширине ленты допускается заливка наклонных слоев под углом ≤ 300.

После заливки одного слоя и распределения раствора весь бетон необходимо уплотнить вибратором или ручным штыкованием лопатой или ломом, чтобы высвободить находящийся в растворе воздух, который ослабляет бетон и делает его более уязвимым для разрушения при воздействии разновекторных нагрузок. Следующий шаг – укладка верхнего слоя раствора. Если лента фундамента широкая и глубокая, то необходимо сделать холодный шов. Если предыдущий слой бетона схватился и затвердел, то его поверхность перед укладкой следующего пласта раствора необходимо очистить и обезжирить, а затем просушить потоком теплого воздуха. Очистка холодного рабочего шва обязательна, так как заливка на грязную поверхность верхнего слоя бетона разрушит монолитную конструкцию основания из-за находящейся между пластами раствора грязи и цементной пленки. Основные положения по формированию ленты фундамента регламентированы в указанных выше документах.

Выдержка из СНиП

Очищают поверхность бетона от цементной пленки металлической щеткой (при прочности бетона ≥ 1,5 МПа), фрезерованием (при прочности бетона ≥ 5 МПа), пескоструйкой (при прочности бетона ≥ 5Мпа) или промывкой струей воды (при прочности бетона ≥ 0,3 МПа). Самый дешевый метод – очистка водой, и этот пункт также влияет на общую стоимость ленточного фундамента.

Холодный рабочий шов расположен в теле основания не только горизонтально, но и вертикально и перпендикулярно относительно осей балок, стен, колонн и плит. Отсекают рабочий шов щитом из досок или фанеры, а для свободного прохождения арматуры в нем проделываются отверстия соответствующего диаметра под прутья каркаса.

Перед тем, как залить ленточный фундамент снип, выжидают определенное время для достижения прочности бетона в предыдущем слое не менее 1,5 МПа. Первые 3-5 суток незатвердевший слой защищают от осадков и солнечных лучей, мороза или жары. Механические повреждения бетона в этот период также недопустимы, пока прочность бетона не увеличится до 1,5МПа.

Общие положения СНиП при проектировании фундаментов

Материалы для фундаментов

Фундаменты выполняются преимущественно из бутобетона, бетона и железобетона, в отдельных случаях при отсутствии необходимой механизации из бутовой кладки.

Для кладки фундаментов в сухих песчаных грунтах допускаются хорошо обожженный глиняный кирпич или железняк и в исключительных случаях морозостойкие шлакобетонные камни (для малоэтажных жилых домов).

Растворы для кладки описаны в разделе. Производство работ. Бетон для бутобетонных и бетонных фундаментов применяется марок 75—100. В сухих песчаных и гравелистых грунтах допускается применение кирпичного щебня и шлакобетона. В бутобетоне содержание бута составляет 30—40%.

Железобетонные фундаменты выполняются из бетона марки не ниже 100.

Бутовый камень рекомендуется тяжелых пород с пределом прочности при сжатии от 200 до 450 кг/см2. В более прочных породах обычно нет надобности.

Применение дерева для фундаментов, находящихся выше уровня грунтовых вод, в капитальных зданиях не допускается. Для временных деревянных зданий допускаются деревянные фундаменты при условии обязательного антисептирования.

Нормы СНИП к арматуре

Снип 52-01-2003 содержит все основные схемы и требования к конструкции постройки из железобетона. Также, в нем зафиксированы основные виды деформаций, показатели прочности, требования к размерам:

• При выполнении строительных работ по возведению фундамента необходимо использовать арматурное устройство с наличием сертификата качества;
• Прутья нужно скреплять плотно, чтоб исключить их смещение при заливке раствором;
• При использовании сварных деталей арматуры разрешено применять метод сварки, который не вызывает изменение форм;
• Изгиб прутьев должен иметь радиус, который идентичен, зафиксированной его величине в строительном плане;
• Устройство должно иметь стыки, которые должны совпадать с главным материалом по прочности;
• Дистанция между вертикальными стержнями ленточного основания определяется согласно их диаметру. Учитываются также виды заполнителя смеси.
• Шаг, при заливке должен быть больше 25 см;
• Отрезок между двумя продольными прутьями – не больше 40 см;
• Расстояние между поперечными прутьями – не больше 30 см;

При вертикальном армировании используются элементы диаметром 12 см, а для продольного – от 10 до 32 см. Стоит отметить, что при поперечном процессе величина должна иметь показатель 7 см.

Источник